사건, 사고, 재해 현장에 달려가 환자를 구하기 위해 결성된 달리는 응급실 ‘TOKYO MER'. TOKYO MER의 멤버는 총 7명으로 모두가 응급의학 전문가들이다. 그런데 발대식 도중에 버스 사고가 발생하자 TOKYO MER는 급히 현장으로 달려간다. 치프 닥터인 키타미는 위험하기 짝이 없는 사고 현장에서 바로 수술을 시도하는데...

순환기 외과와 MER을 겸임하고 있는 수련의 츠루마키 히나는 과격한 MER의 방식에 적응하지 못하고 혼자 겉돈다. 철골 낙하 현장에서 모두가 위험을 무릅쓰고 진료를 할 때도 히나는 망설이다 지금 당장 처치가 필요한 환자를 이송하려 한다. 다행히 치프의 판단으로 환자는 구했지만, 자신 때문에 환자가 죽을 뻔했다는 생각에 히나는 더욱더 괴로워하는데...

흉악범이 도심 한복판에서 인질을 잡고 총을 쏘는 농성 사건이 발생했다. 피해자들을 구하기 위해 도쿄 MER 대원들이 달려가지만 시민의 안전을 지키려는 경찰과 충돌한다. 하지만 인질로 잡힌 6살 소녀가 1형 당뇨병으로 발작을 일으킬 위기에 처했다는 정보가 들어오자 나츠메는 자신이 약을 들고 범인에게 가겠다며 자원하는데...

심장 이식 수술의 권위자인 타카나와는 어린 소녀에게 이식할 심장이 기증됐다는 말을 듣고 곧장 이식 수술을 준비한다. 적출한 심장의 보존 시간은 약 4시간. 그런데 심장을 이송하던 중, 도심 터널의 천장이 무너지는 사고가 발생한다. 보존 시간 안에 심장을 운반하지 못하면 이식 수술이 실패할 위기에서 MER이 사고 현장으로 출동한다. 하지만 2차로 무너질 가능성이 있어서 터널에 진입하기조차 쉽지 않은데...

도쿄 MER이 국민에게 인기를 끌자 민자당 간사장인 아마누마까지 나서서 MER을 없애려 한다. 가짜로 도쿄 카이힌 병원에 입원한 아마누마는 MER을 정찰하러 가려다 승강기 안에 갇히는 사고를 당한다. 아마누마와 오토와, 키타미의 동생 스즈카, 그리고 절박조산의 위험이 있는 임부. 네 사람이 갇힌 승강기에는 연기가 차오르고 설상가상으로 임부의 양수가 터지는데...

MER을 영웅처럼 생각하는 사람들이 늘어나자 시로카네 장관 측은 초조해지기 시작한다. 그들은 MER에 키타미가 없으면 안 된다고 보고 팀원들을 찢어놓을 계획을 세운다. 때마침 산에서 초등학생들이 조난당하는 사고가 일어나자 MER은 세 팀으로 갈라져서 아이들의 구조에 나선다. 게다가 조난당한 아이들 중에는 MER 멤버인 후유키의 아들도 있었는데...